固溶软化/硬化下钼的层错能与电子结构

用第一性原理计算方法研究了钼二元系固溶体软化/硬化的基本机理。结果表明,Mo-Ti、Mo-Ta、Mo-Nb和Mo-W之间的作用主要是相互吸引,具有负的生成热,而Mo-Re和Mo-Zr之间的作用主要是相互排斥,具有正的生成热。Re和Zr的加入会降低钼的堆垛层错能,提高合金的塑性,从而导致钼的固溶软化;而W、Ta、Ti、Nb等元素通过阻碍位错滑移和塑性下降,使Mo固溶硬化。电子结构表明,合金元素导致的弱/强化学键合从根本上诱导了钼的固溶体软化/硬化。本文对计算结果进行讨论,并与文献中已有的证据进行了分析比较,加深了对二元金属体系固溶体软化/硬化的基本认识。